package com.lft.tree02.binary_tree;

/**
 * 前序、中序、后序 遍历
 */
public class BinaryTreeDemo {
	public static void main(String[] args) {
		// 创建一棵二叉树
		BinaryTree tree = new BinaryTree();
		// 创建节点
		HeroNode root = new HeroNode(1, "宋江");
		HeroNode node2 = new HeroNode(2, "吴用");
		HeroNode node3 = new HeroNode(3, "卢俊义");
		HeroNode node4 = new HeroNode(4, "林冲");
		HeroNode node5 = new HeroNode(5, "关胜");
		
		// 先手动创建二叉树。
		root.setLeft(node2);
		root.setRight(node3);
		node3.setLeft(node5);
		node3.setRight(node4);
		// 设置二叉树的根节点
		tree.setRoot(root);
		
		// // 遍历
		// System.out.println("前序遍历");
		// tree.preOrder();
		// System.out.println("中序遍历");
		// tree.infixOrder();
		// System.out.println("后序遍历");
		// tree.postOrder();
		//
		// // 查找
		// System.out.println("====前序查找====");
		// System.out.println(tree.preSearch(1));
		// System.out.println("====中序查找====");
		// System.out.println(tree.infixSearch(1));
		// System.out.println("====后序查找====");
		// System.out.println(tree.postSearch(1));
		
		// 删除
		System.out.println("删除节点前-中序遍历");
		tree.infixOrder();
		tree.deleteNode(5);
		System.out.println("删除节点前-中序遍历");
		tree.infixOrder();
	}
}

/**
 * 二叉树类
 */
class BinaryTree {
	private HeroNode root;
	
	public void setRoot(HeroNode root) {
		this.root = root;
	}
	
	/**
	 * 前序遍历二叉树
	 */
	public void preOrder() {
		if (this.root != null) {
			this.root.preOrder();
		} else {
			System.out.println("二叉树为空！");
		}
	}
	
	/**
	 * 中序遍历二叉树
	 */
	public void infixOrder() {
		if (this.root != null) {
			this.root.infixOrder();
		} else {
			System.out.println("二叉树为空！");
		}
	}
	
	/**
	 * 后序遍历二叉树
	 */
	public void postOrder() {
		if (this.root != null) {
			this.root.postOrder();
		} else {
			System.out.println("二叉树为空！");
		}
	}
	
	/**
	 * 前序查找
	 * @param no 要查找的编号
	 * @return 返回节点
	 */
	public HeroNode preSearch(int no) {
		return this.root != null ? this.root.preSearch(no) : null;
	}
	
	/**
	 * 中序查找
	 * @param no 要查找的编号
	 * @return 返回节点
	 */
	public HeroNode infixSearch(int no) {
		return this.root != null ? this.root.infixSearch(no) : null;
	}
	
	/**
	 * 后序查找
	 * @param no 要查找的编号
	 * @return 返回节点
	 */
	public HeroNode postSearch(int no) {
		return this.root != null ? this.root.postSearch(no) : null;
	}
	
	/**
	 * 删除节点
	 * @param no
	 */
	public void deleteNode(int no) {
		if (this.root != null) {
			if (this.root.getNo() == no) {
				this.root = null;
			} else {
				this.root.deleteNode(no);
			}
		} else {
			System.out.println("未找到要删除的节点！");
		}
	}
}

/**
 * 节点类
 */
class HeroNode {
	private int no;
	private String name;
	// 默认为空
	private HeroNode left;
	// 默认为空
	private HeroNode right;
	
	public HeroNode(int no, String name) {
		this.no = no;
		this.name = name;
	}
	
	public int getNo() {
		return no;
	}
	
	public void setNo(int no) {
		this.no = no;
	}
	
	public String getName() {
		return name;
	}
	
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	
	public HeroNode getLeft() {
		return left;
	}
	
	public void setLeft(HeroNode left) {
		this.left = left;
	}
	
	public HeroNode getRight() {
		return right;
	}
	
	public void setRight(HeroNode right) {
		this.right = right;
	}
	
	@Override
	public String toString() {
		return "HeroNode[" +
				"no=" + no +
				", name='" + name + '\'' +
				']';
	}
	
	/**
	 * 前序遍历
	 */
	public void preOrder() {
		// 先输出父节点
		System.out.println(this);
		// 然后判断左子树，非空时，递归遍历
		if (this.getLeft() != null) {
			this.getLeft().preOrder();
		}
		// 再判断右子树，非空时，递归遍历
		if (this.getRight() != null) {
			this.getRight().preOrder();
		}
	}
	
	/**
	 * 中序遍历
	 */
	public void infixOrder() {
		// 先判断左子树，非空时，递归遍历
		if (this.getLeft() != null) {
			this.getLeft().infixOrder();
		}
		// 然后输出父节点
		System.out.println(this);
		// 再判断右子树，非空时，递归遍历
		if (this.getRight() != null) {
			this.getRight().infixOrder();
		}
	}
	
	/**
	 * 后序遍历
	 */
	public void postOrder() {
		// 先判断左子树，非空时，递归遍历
		if (this.getLeft() != null) {
			this.getLeft().postOrder();
		}
		// 然后判断右子树，非空时，递归遍历
		if (this.getRight() != null) {
			this.getRight().postOrder();
		}
		// 再输出父节点
		System.out.println(this);
	}
	
	/**
	 * 前序查找
	 * @param no 要找的编号
	 * @return 返回节点，没有找到返回null
	 */
	public HeroNode preSearch(int no) {
		System.out.println("~前序查找~");
		// 判断当前节点是否相等。
		if (this.getNo() == no) {
			return this;
		}
		// 临时变量
		HeroNode resultNode = null;
		// 递归左子节点
		if (this.getLeft() != null) {
			resultNode = this.getLeft().preSearch(no);
		}
		// 如果找到就返回
		if (resultNode != null) {
			return resultNode;
		}
		// 递归右子节点
		if (this.getRight() != null) {
			resultNode = this.getRight().preSearch(no);
		}
		// 无论找没找到都返回
		return resultNode;
	}
	
	/**
	 * 中序查找
	 * @param no 要找的编号
	 * @return 返回节点
	 */
	public HeroNode infixSearch(int no) {
		// 临时变量
		HeroNode resultNode = null;
		// 递归左子节点
		if (this.getLeft() != null) {
			resultNode = this.getLeft().infixSearch(no);
		}
		// 如果找到就返回
		if (resultNode != null) {
			return resultNode;
		}
		System.out.println("~中序查找~");
		// 否则判断当前节点是否相等。
		if (this.getNo() == no) {
			return this;
		}
		// 否则递归右子节点
		if (this.getRight() != null) {
			resultNode = this.getRight().infixSearch(no);
		}
		// 无论找没找到都返回
		return resultNode;
	}
	
	/**
	 * 后序查找
	 * @param no 要找的编号
	 * @return 返回节点
	 */
	public HeroNode postSearch(int no) {
		// 临时变量
		HeroNode resultNode = null;
		// 递归左子节点
		if (this.getLeft() != null) {
			resultNode = this.getLeft().postSearch(no);
		}
		// 如果找到就返回
		if (resultNode != null) {
			return resultNode;
		}
		// 递归右子节点
		if (this.getRight() != null) {
			resultNode = this.getRight().postSearch(no);
		}
		// 如果找到就返回
		if (resultNode != null) {
			return resultNode;
		}
		System.out.println("~后序查找~");
		// 判断当前节点是否相等。
		if (this.getNo() == no) {
			return this;
		}
		// 无论找没找到都返回
		return resultNode;
	}
	
	/**
	 * 删除节点
	 * @param no 传入编号
	 */
	public void deleteNode(int no) {
		// 1. 判断当前节点的左子节点不为空，且要删除的编号和左子节点的编号相等。
		if (this.getLeft() != null && this.getLeft().getNo() == no) {
			this.setLeft(null);
			return;
		}
		// 2. 判断当前节点的右子节点不为空，且要删除的编号和右子节点的编号相等。
		if (this.getRight() != null && this.getRight().getNo() == no) {
			this.setRight(null);
			return;
		}
		// 3. 向左子树递归删除。
		if (this.getLeft() != null) {
			this.getLeft().deleteNode(no);
		}
		// 4. 向右子树递归删除。
		if (this.getRight() != null) {
			this.getRight().deleteNode(no);
		}
	}
}